Стабилизированный источник питания

) 01) 1)5 Н 02 М 373 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Н АВТОРСКОМУ ТЕЛЬСТ ноГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТОО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(5 б) Авторское свидетельство СССРР 139073 б кл. Н 02 М 3/335, 1988,(54) СТАБИЛИЗИРОВАННЬЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ(57) Изобретение относится к электро-,технике и может быть использовано вустройствах стабилизированного вторичного электропитания, Цель - рас- .ширение Функциональных возможностейи повышение надежности путем обеспечения возможности работы в системепараллельно соединенныхпо выходуоднотипных стабилизированных источников питания и равномерного распределения их выходных токов. При параллельном включении по выходу однотипных стабилизаторов, в каждом из которых сигнал с датчика 9 тока импульсного каскада суммируется ссигналом генератора 14 пилообразного напряжения, а результирующийсигнал поступает на вход компаратора - Ш 1 И 18 для сравнения с результирующим сигналом усилителя 19 обратной связи. Стабилизаторы соединеныдополнительными выводами, соединенными в каждом стабилизаторе в усилителе обратной связи с точкой суммирования сигналов, поступающих относительно общей шины - одного из выходныхвыводов от источника 20 опорного напряжения и от другого выходного вывода. Это обеспечивает возможность надежной работы при параллельном включе-нии за счет равенства сигналов навходах усилителей обратной связи и со- ф фответствующей коррекции выходных то; Сков в каждом стабилизаторе в сторону усреднения, что приводит к равмерному распределению выходных токовмежду стабилизаторами. 3 ил.Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в системах стабилизированного5 вторичного электропитания.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение надежности путем обеспече - ния возможности работы в системе па раллельно соединенных по выходу одно-типных стабилизированных источников питания и равномерного распределения их выходных токов.На фиг.1 представлена функциональная схема стабилизированного источ: ника питания; на фиг,2 - принципиаль, ная электрическая схема части системы, состоящей их параллельно соеди- - , ненных двух источников, поясняющая 20 : принцип работы; на фиг.З - функциональная схема системы питания на основе нескольких параллельно включенных по выходу и по входу стабилизированных источников питания (пример 25 реализации данного технического решения).Стабилизированный источник питания (фиг.1) содержит мостовой инвертор 1 с входными выводами 2,3 (для щ подачи постоянного напряжения пита.ния) и с нагрузочными выводами 4,5 формирователь-распределитель 6 импульсов 1управления, задающий генератор 7, трансформатор 8, датчик 9 тока, вы - ходной выпрямитель 10, выходной фильтр 11, выпрямитель 12,сигналов датчика 9 тока, балластный резистор13, генератор 14 пилообразного напряжения, опорный ограничитель 15 напряжения с резистивным делчтелем 16 напряжения и с разделительным диодом 17, компаратор - ИПМ 18, усилитель 19 обратной связи, подключенный одним: иэ Входов к источнику 20 Опорного 45 напряжения, а другим - вместе с вхо" дом блока 21 защиты по минимуму и максимуму выходного напряжения - к выходному выводу 22 другой выходной вывод .3 соединен с общей шиной. В устройство входит также блок 24 вспомогательных напряжений для питания функциональных узлов устройства.Усилитель 19 обратной связи имеет дополнительный вывод 25, предназначен 55 ный только для использования в системе параллельно соединенных по выходу однотипных стабилизированных источников питания, и состоит из дифферен" циального усилителя 26 с отрицательной обратной связью 27 (в виде резистора с параллельно подключенным к нему кор ректирующим конденсатором небольшой емкости) с неинвертируюшим входом, соединенным с общей шиной и с инвертирующим входом, соединенным через резистор 28 с точкой 29 суммирования.сигналов от источника 20 опорного напряжения (через резистор 30) и от выходного вывода 22 (через переменныйрезистор 31), которая соединена с дополнительным выводом 25,При параллельном включении однотипных стабилизированных источников32 питания подключение нагрузки 33к их выводам 22,23 иллюстрируетсяфиг.2, где показаны соединения выводов 22,23,25,Если в состав стабилизированногоисточника входит входной выпрямитель,то подключение системы из несколькихстабилизированных источников 32 пита-.:ния осуществляется по схеме, приведенной на фиг.З, где питание, осуществляется, например, от трехфазной сети напряжением ц . Нагрузка 33 подключена к выходным шинам питания с напряжением Б ,. а выводы 25, 25 , 25( Фи т.д, обьединены между собой.При включении группы однотипных/стабилизированных источников 32, 32и т.д. выходами параллельно общей нагрузке 33 без объединения выводов25, 25 и т,д. значение выходноготока каждого источника будет определено величиной выходного напряжения(общего для всех источников) и значением выходного тока для этой величины напряжения для конкретного экземпляра источника. Иэ-за неизбежного разброса параметров элементови настройки выходного напряжениякаждого экземпляра ( в пределахдопустимых отклонений) выходные токимогут быть существенно различны(причем различие тем больше, чембольше жесткая выходная характеристика, т,е. чем выше стабильность выходного напряжения по току для данного типа источника питания), и,можетоказаться, что один из стабилизирован -ных источников (или группа их) полностью загружен (ы) суммарным током,а другой (или группа) работает нахолостом ходу, Такой режим работы приводит к перегрузке одного (или группы) источника, что вызывает срабаты5 161 ванне защиты и отключение питания от, нагрузки, т.е. нарушается бесперебойное питание.В случае объединения выводов 25, 25 ,25 выравнивание выходных токов1(происходит следующим образом (на примере системы с двумя источниками - фиг.2). На входы дифференциальных усилителей 26,26 относительно общего вывода 23,23 поступают .одинако"(вые сигналы, равные разности между сигналами от выходного (объединенно го вывода 22 (22 ) и сигналом от источников 20 (20 ) вследствие того, что эквипотенциальны точки суммирования 29,29 . Это приводит к тому, что на выходах дифференциальных усилите-лей 26,26 формируются одинаковые значения напряжений (с учетом однотипности обратных связей дифференциальных усилителей).В итоге несимметрия по выходному току стабилизированных источников нивелируется, а выходное напряжение имеет значение среднее между темизначениями, которые должны были бы быть на выходах каждого из источниковпри раздельной работе с теми же выходными токами.В установившемся режиме остаточная несимметрия по выходному току будет в пределах разброса выходных сопротивлений источников, который в однотипных импульсных стабилизаторах существенно незначителен.При увеличении тока нагрузки до уровня срабатывания защиты в случае . достаточно точного равенства уставок защиты последняя срабатывает в каждом стабилизаторе одновременно, вызывая отключение питания от нагрузки о 0557 6В случае разброса уставок защитыпроисходит достаточно быстрое поочередное выключение стабилизаторов.Таким образом, благодаря введениюпростого средства (без введения дополнительных усилителей и цепей)обеспечивается выравнивание выходныхтоков однотипных стабилизаторов, подключенных параллельно к общей нагрузке, что позволяет повысить надежностьстабилизированного источника питания.Простым параллельным подсоединениемстабилизаторов (тремя выводами) по:выходу обеспечивается увеличение выходной мощности. Формула изобретения Стабилизированный источник питания по авт.св. Р .1390736, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности путем обеспечения воэможности работы в системе параллельно соединенных по выходу однотипных стабилизированных источников питания и равномерного распределения их выходных токов, усили тель обратной связи снабжен дополнительным выводом, предназначенным для соединения с аналогичными выводами других стабилизированных источников, и выполнен в виде дифференциального усилителя с отрицательной обратной связью, с неинвертирующим входом, сое- диненным с общей шиной, и с инвертирующим входом, соединенным через резистор с точкой суммирования сигна лов от источника опорного напряженияи от выходного вывода, которая соединена с указанным дополнительным выводом.1610557 Г тор А.Маковска ерни орректо Заказ 3743 Тираж, 501 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/51 КНТ ССС зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагариноставитель И.Войтовиехред М.Дидык